package com.hy.study.linkedlist;

/**
 * 使用单向链表 实现约瑟夫问题
 */
public class JosepFu {
    public static void main(String[] args) {
        CircleSingleLinkedList circleSingleLinkedList = new CircleSingleLinkedList();
        circleSingleLinkedList.add(125);
        circleSingleLinkedList.showBoy();
        circleSingleLinkedList.countBy(20,50,125);
    }
}

/**
 * 创建一个环形的单向链表
 */
class CircleSingleLinkedList {
    //创建一个first节点  但是当前没有值
    private BoyNode first = null;

    public BoyNode getFirst() {
        return first;
    }

    /**
     * 添加节点 构成一个环形链表
     *
     * @param nums 环形链表的大小
     */
    public void add(int nums) {
        if (nums < 1) {
            System.out.println("nums 不正确" + nums);
            return;
        }
        /**
         * 使用for 循环创建环形链表
         */
        BoyNode curBoy = null;//辅助遍历 帮助构建环形变量
        for (int i = 1; i <= nums; i++) {
            //根据编号创建小孩节点
            BoyNode boyNode = new BoyNode(i, "小孩" + i);
            if (i == 1) {//第一个小孩
                first = boyNode;
                first.setNextBoyNode(first);//构成一个环状
                curBoy = first;//让curBoy 指向第一个小孩
            } else {
                curBoy.setNextBoyNode(boyNode);
                boyNode.setNextBoyNode(first);
                curBoy = boyNode;
            }

        }

    }

    /**
     * 变量当前的环形链表
     */
    public void showBoy() {
        if (first == null) {
            System.out.println("链表为空");
            return;
        }
        BoyNode temp = first;
        while (true) {
            System.out.println(temp);
            temp = temp.getNextBoyNode();
            if (temp == first) {
                break;
            }
        }

    }

    /**
     * 根据用户的输入，计算出小孩出圈的顺序
     *
     * @param startNo  表示从第几个小孩开始数
     * @param countNum 表示数几下
     * @param nums     表示最初有多少个小孩在圈中
     */
    public void countBy(int startNo, int countNum, int nums) {
        /**
         * 判断参数的合法性
         */
        if (first == null || startNo < 1 || startNo > nums) {
            System.out.println("参数输入有误请重新输入");
            return;
        }
        //小孩报数之前 先将first 和helper 移动到 输入的startNo-1次(报数开始的地方)
        //创建一个辅助指针
        BoyNode helper = first;
        //先将helper指向环形队列的最后一个节点
        while (true) {
            if (helper.getNextBoyNode() == first) {
                break;
            }
            helper = helper.getNextBoyNode();
        }

        //小孩报数之前 先将first 和helper 移动到 输入的startNo-1次(报数开始的地方)
        for (int j = 0; j < startNo - 1; j++) {
            first = first.getNextBoyNode();
            helper = helper.getNextBoyNode();
        }
        //当小孩开始报数时，让first 和helper 指针同时一移动countNum-1
        while (true) {
            if (first == helper) {//这时候圈里只有一个节点
                break;
            }else {
                //让first 和 helper 同时移动 countNum-1 次 然后出圈
                for(int j=0;j<countNum-1;j++){
                    first=first.getNextBoyNode();
                    helper= helper.getNextBoyNode();
                }
                //这时 first 指向的节点是出圈的节点
                System.out.printf("小孩%d出圈\n",first.getNo());
                //将小孩出圈
                first=first.getNextBoyNode();
                helper.setNextBoyNode(first);
            }
        }
        System.out.printf("最后留在圈中的小孩%d",first.getNo());
    }
}

/**
 * 表示每个节点
 */
class BoyNode {
    private int no;
    private String name;
    private BoyNode nextBoyNode;

    public BoyNode() {
    }

    public BoyNode(int no, String name) {
        this.no = no;
        this.name = name;
    }

    public int getNo() {
        return no;
    }

    public void setNo(int no) {
        this.no = no;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public BoyNode getNextBoyNode() {
        return nextBoyNode;
    }

    public void setNextBoyNode(BoyNode nextBoyNode) {
        this.nextBoyNode = nextBoyNode;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "BoyNode{" +
                "no=" + no +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}